STAR TREK: MEDIA ET SCIENTIA - Um exemplo de aplicação para o Ensino de Tópicos de Física Moderna e Contemporânea

## STAR TREK: MEDIA ET SCIENTIA - Um exemplo de aplicação para o Ensino de Tópicos de Física Moderna e Contemporânea

## Wagner de Souza 1 , Sérgio Eduardo Silva Duarte 2

1 CEFET-RJ/Coordenação de Física/wsouza@cefet-rj.br

2 CEFET-RJ/Coordenação de Física/seduart@uol.com.br

## Resumo

É visível a importância da mídia no mundo contemporâneo, principalmente no que concerne à forma como as informações são massificadas pelos meios eletrônicos tais como a internet, a televisão, etc. A mídia influi decisivamente no dia-a-dia das pessoas, transmitindo conceitos e valores, por vezes de forma acrítica e superficial. Apresentamos uma proposta que consiste na exibição, análise e discussão de conceitos científicos e filosóficos a partir de vídeos da série de ficção científica Star Trek (Jornada nas Estrelas). Com isso, revela-se também um caráter multidisciplinar à medida que as diversas situações e eventos apresentados nos vídeos remetem a diferentes disciplinas (com enfoque especial para a Física, Biologia e História). Pretendemos propiciar aos alunos do Ensino Médio uma atividade lúdico-pedagógica capaz de servir como meio de socialização e de aumento do interesse pelas disciplinas em questão, bem como constituir a base para uma pesquisa sobre as possibilidades de utilização da mídia como recurso educacional. Relataremos um caso especifico em que foi apresentado um vídeo de Star Trek que possibilitou trabalhar conceitos de Física Moderna.

Palavras-chave : Ensino de Física, Física Moderna, Multidisciplinaridade.

## Introdução

A motivação deste trabalho surgiu da necessidade urgente de se construir práticas pedagógicas dinâmicas e mais bem adaptadas à cultura moderna e contemporânea. A educação formal nas escolas brasileiras passa por um período de intensas transformações consolidadas pelas tentativas de uso de novos recursos para o ensino. Diversas pesquisas educacionais apontam para a eficácia da aplicação de recursos audiovisuais em promover uma melhor aprendizagem dos conteúdos escolares, particularmente para o ensino de ciências (BARBETA e YAMAMOTO, 2001; CAMILETTI e FERRACIOLI, 2001; FIOLHAIS e TRINDADE, 2003; GUERRINI et al., 2002; MEDEIROS e MEDEIROS, 2002; ROSA, 1995 e 2000; VALENTE, 1995, por exemplo).

Os Parâmetros Curriculares Nacionais (1999, p. 208), afirmam que o ensino de Física 'deve propiciar (...), um aprendizado com caráter prático e crítico e uma participação no romance da cultura científica' [grifo nosso]. Alcançar esse objetivo, no entanto, se constitui num desafio diário e complexo. A prática tradicional está arraigada nas escolas brasileiras, com elementos que vão desde um currículo amarrado e com pouca abertura às mudanças, até uma herança comportamental que leva os professores de nível médio a reproduzir as práticas do ensino propedêutico, que era voltado principalmente ao acesso aos cursos superiores. Por vezes a escolarização formal acaba por privilegiar conteúdos desconexos e distantes da vida do aluno.

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20 a 25 de janeiro de 2013

É dever dos educadores repensar essas práticas dentro do ensino da Física no atual panorama mundial. Superar os obstáculos e promover uma melhor educação aos jovens, ajudando com isso no crescimento da cultura e da economia brasileira. As novas tecnologias servem como novos vetores para as antigas práticas da sala de aula, portanto, estes novos métodos devem acompanhar o ensino tradicional para enriquecer a prática pedagógica e proporcionar um ganho significativo para a educação em ciências.

Para lograr êxito nessa empreitada propomos a problematização de vídeos como ponto de partida para o ensino de temas relacionados à ciência, história e filosofia. Escolhemos vídeos da série Star Trek (Jornada nas Estrelas) e os apresentamos, em três sessões, aos alunos do Ensino Médio do CEFET/RJ na semana de Extensão (Expotec) do ano de 2011. Duas sessões remeteram a temas abordados em Biologia e Antropologia, respectivamente. Relataremos aqui a experiência da terceira sessão, na qual trabalhamos os conceitos físicos em tópicos de Física Moderna.

## 'Where no man has gone before' 1

Star Trek (no Brasil traduzido por Jornada nas Estrelas ) foi criada pelo produtor de televisão norte-americano Gene Roddenberry, em 1966. O núcleo de Star Trek são seis séries de televisão, mas a franquia possui ainda onze filmes produzidos para o cinema, jogos eletrônicos, centenas de livros e HQs. A franquia se tornou um fenômeno cult , gerando inúmeras referências na cultura popular. As apresentações de cosplayers (jovens que se vestem com roupas de seus heróis preferidos) em eventos juvenis ligados à cultura pop japonesa dos mangás e animês teve sua origem nas convenções de fãs de Star Trek . O interesse e o fascínio por esse seriado levou inclusive ao batismo do primeiro ônibus espacial norte-americano com o nome da espaçonave presente na série: ENTERPRISE. Esse veículo, usado para testes, agora se tornou uma peça de museu, para visitação dos apaixonados pelo espaço.

A proposta consiste na apresentação de um episódio de Star Trek seguido de uma breve exposição e um debate sobre temas educacionais presentes no vídeo. A inserção do vídeo e a problematização dos temas serve como estratégia para estimular nos ouvintes uma perspectiva ativa e uma postura mais coerente quanto às implicações provenientes das informações veiculadas pelos meios de comunicação de massa, bem como auxiliar no amadurecimento de uma atitude mais questionadora e de construção do saber crítico por parte do público. Os vídeos foram escolhidos em função da possibilidade de diálogo interdisciplinar, evidenciando o entrecruzamento de temáticas levantadas pelos roteiristas e que podem ser trabalhadas por diferentes professores a partir de pontos de vistas diversos. Desta forma, uma sugestão ao enfoque multidisciplinar é dividir os vídeos em três eixos principais: Ciência, Tecnologia e Sociedade (abordagem CTS).

Essa divisão se apoia nas três áreas que compõem os chamados "estudos CTS", empreendidos na fronteira entre as ciências humanas e as ciências da natureza na tentativa de compreender o papel da tecnologia e da ciência na sociedade atual - um tema bastante comum à ficção científica, como no caso

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específico de Star Trek . Os estudos em CTS abrangem uma diversidade de programas históricos, sociológicos e filosóficos os quais enfatizam a dimensão social da ciência e da tecnologia. Para CUTCLIFFE (1990) a abordagem CTS é um reflexo de um momento no qual se busca exercer uma influência social e política mais forte e deliberada sobre a ciência e a tecnologia. A classificação de um episódio em um eixo não exclui os demais, pois a proposta aqui discutida visa evidenciar como ciência, tecnologia e sociedade estão relacionadas e como podem ser trabalhadas no âmbito de cada disciplina a partir do vídeo.

No primeiro dia da semana de extensão do CEFET/RJ, na exibição do episódio ' This Side of Paradise ' (Deste Lado do Paraíso), que retratava um grupo vivendo em uma utópica e estranha colônia planetária, por exemplo, foi possível uma abordagem histórico-antropológica para se discutir a noção de autonomia e de liberdade, características da sociedade norte-americana do final dos anos 60, bem como a visão do socialismo como ameaça. Outros episódios serviriam para discutir diferentes questões, como os da série clássica (1966): " Space Seed " (Semente do Espaço) que trata da engenharia genética para a produção de uma raça superior, ou ' Balance of Terror ' (O Equilíbrio do Terror), no qual se apresenta uma metáfora da Guerra Fria EUA-URSS; ou um episódio mais recente, da série Deep Space Nine (1993), ' Emissary ' (Emissário), no qual os tripulantes de uma estação espacial descobrem o primeiro 'buraco de minhoca' estável que liga lados diferentes da galáxia.

Neste artigo, daremos especial atenção à apresentação do episódio ' Relics ' (Relíquias), da série Star Trek: The Next Generation (Jornada nas Estrelas: a nova geração, de 1987), que trata do teletransporte. O vídeo foi escolhido para servir de elemento motivador na introdução de conceitos de Física Moderna e Contemporânea. O ensino de Física Moderna e Contemporânea na escola de nível médio vem sendo tema de um crescente número de pesquisas educacionais (OSTERMANN e MOREIRA, 2000; GRECA e MOREIRA, 2001). A introdução da Física Moderna e Contemporânea na educação básica é uma necessidade em face da crescente demanda por uma educação contextualizada e adequada ao mundo moderno, principalmente em face das crescentes mudanças sociais e culturais da atualidade. O estudo dos conceitos tratados na Física Moderna, mesmo que qualitativamente, serão importantes auxiliadores do estudante do ensino médio que avançar aos cursos de graduação. Para os alunos que encerram sua educação formal no Ensino Médio a possibilidade de estudar a Física Moderna pode ajudar a desenvolver um entusiasmo mais duradouro pela Ciência. SHABAJEE e POSTLETHWAITE (2000) salientam ainda a necessidade de que a Física Moderna e Contemporânea seja tratada como um elemento cultural. CARVALHO e ZANETIC (2004, p. 2) destacam que:

A Física Moderna inaugurou um novo modo de pensar não só na ciência como também em várias outras áreas do conhecimento, permitindo visualizar o mundo como uma teia interrelacionada e interdependente de fenômenos. Essa visão permitiu relacionar as partes com o todo e o todo com as partes, rompendo com a causalidade linear e dando lugar à outra que contempla a interação, a probabilidade e a complementaridade.

Esses autores defendem ainda que a introdução de Física Moderna e Contemporânea deverá ocorrer em articulação com a arte, de forma que toda Física faça parte da formação cultural dos estudantes. Eles afirmam que:

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Trabalhar a ciência sem a arte ou a arte sem a ciência é desprezar a criatividade para inventar um futuro mais belo e humano que possibilite a modificação das regras do jogo estabelecidas pelos detentores do poder. (CARVALHO e ZANETIC 2004, p. 2)

Esperamos que com a introdução de recursos de mídia audiovisuais (o vídeo) e a problematização dos temas o aluno envolva-se com o objeto de estudo, promovendo assim uma aprendizagem mais significativa. A linguagem utilizada pelo audiovisual estabelece com sucesso uma comunicação significativa com as pessoas. Esse diálogo está intimamente ligado ao cotidiano e ao modo como o público em geral se comunica. MEDEIROS e MEDEIROS (2002, p. 84), oportunamente, lembram que:

Parece não haver dúvida de que a aprendizagem que vá além da pura memorização deve estar baseada em atividades nas quais o aprendiz se envolva cognitivamente. O conhecimento não pode ser simplesmente implementado ou transferido, ele precisa ser construído e reconstruído para ter qualquer efeito duradouro.

A série Star Trek aborda diversos conceitos científicos que a princípio parecem distantes da realidade do aluno. A priori pode-se pensar que conceitos como Física de Partículas ou Relatividade são ideias tão abstratas que não faria sentido imaginá-las como parte do cotidiano do estudante, assuntos de difícil contextualização. De fato, os estudantes do Ensino Médio, em sua maioria, não possuem ferramental matemático para um aprofundamento de certos conceitos, o que transmite a ideia de que eles estão desconexos de suas vidas, tornando-os pouco atraentes. Por outro lado, ao assistir um filme de ficção científica estamos nos defrontando constantemente com vocábulos e ideias que acabam por nos familiarizar com esses conceitos. Com o passar do tempo, tais ideias passaram a integrar o nosso cotidiano e a fazer parte da nossa cultura. Tal fenômeno acontece com Star Trek de forma significativa. Há anos que expressões como viagens no tempo , buracos de minhoca , teletransporte , e física quântica , passaram a fazer parte do vocabulário contemporâneo. Em muitos níveis essas ideias despertam a imaginação e o interesse pelas ciências produzindo gerações de aficionados.

Ao inserir esse material na escola buscamos nos aproveitar do 'apelo emocional' em favor da educação formal e ensinar conceitos, aparentemente muito difíceis, partindo do lúdico. ROSA (2000, p. 39) nos lembra que:

Um filme ou um programa multimídia têm um forte apelo emocional e, por isso, motivam a aprendizagem dos conteúdos apresentados pelo professor. Além disso, a quebra de ritmo provocada pela apresentação de um audiovisual é saudável, pois altera a rotina da sala de aula.

A dinâmica que sugerimos para a aplicação da atividade baseia-se nos resultados observados durante a aplicação da mesma na Semana de Extensão do CEFET/RJ (Expotec) de 2011. Escolhemos executar essa iniciativa fora do currículo regular da instituição e sobre a forma de um evento de extensão acadêmica. Na Expotec o público alvo foi estendido a todas as séries do Ensino Médio e a eventuais convidados de outras instituições, o que trouxe uma heterogeneidade proposital ao projeto, visto que a abordagem inicialmente proposta foi um estudo qualitativo dos temas. Acreditamos que é válida uma adaptação desta iniciativa dentro das aulas regulares de Física na escola de nível médio e destacamos ser esse aspecto um desdobramento natural deste trabalho.

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Foram escolhidos três episódios para serem apresentados em dias diferentes. Cada dia contou com a participação de um professor convidado de disciplinas distintas. Todas as sessões seguiram o mesmo cronograma. Primeiramente foi realizada uma breve introdução sobre o universo de Star Trek , sua história e importância no universo cult. Em cada dia foram apresentadas diferentes nuances e curiosidades sobre a série. Posteriormente, foi apresentado um vídeo contendo um episódio na integra e depois foi promovida uma breve apresentação proferida pelo professor convidado. Esta palestra aprofundou o estudo de um tema específico suscitado pelo vídeo. Esta abordagem teve seu foco desviado da ficção para uma análise mais coerente aos olhos da ciência. Finalmente, foi promovido um debate entre o professor organizador e o convidado, que incluiu os estudantes ao fazendo perguntas e levantando tópicos para o debate.

## 'Beam me up' 2 - O Teletransporte

No terceiro dia de apresentações promovemos a exibição do episódio 'Relics' (Relíquias), da série Star Trek: The Next Generation . A narrativa conta a história de um tripulante da antiga série clássica, o engenheiro chefe Sr. Scotty, que ficou 75 anos 'preso' no aparelho de teletransporte. Há ainda outro aspecto narrado no vídeo que não foi abordado durante esta iniciativa, a respeito da Esfera de Dyson, teoria do físico e matemático inglês Freeman Dyson (1923-). Reservamos para análise e estudo apenas os tópicos relacionados ao teletransporte.

A ideia apresentada na série é o conceito de que qualquer objeto, ser vivo ou inanimado, pode ser transportado de um lugar a outro por meio de um equipamento que o 'descontrói' em um lugar e o 'reconstrói' em outro. Partimos deste elemento motivador para falar do teletransporte quântico.

Como o nosso público-alvo era composto de estudantes de todas as séries do Ensino Médio, tivemos que delimitar cuidadosamente o conteúdo da palestra, de forma a não superestimar os conhecimentos prévios e, com isso prejudicar a compreensão das ideias apresentadas. A nossa intenção foi partir do episódio e das ideias nele contidas para introduzir e discutir, de forma qualitativa, os seguintes conceitos e ideias:

- -dualidade onda/partícula, peculiar a fenômenos microscópicos, exemplificada pelo comportamento da luz - onda eletromagnética/fóton;
- -padrão de interferência na experiência de dupla fenda com elétrons;
- -estado quântico e densidade de probabilidade;
- -estados emaranhados; e
- -informação quântica.

Terminamos a apresentação indicando alguns caminhos que estão sendo seguidos na atual pesquisa científica, e que se apoiam fortemente nas ideias apresentadas: computação quântica, criptografia e, por fim, o teletransporte.

Nossos dois principais objetivos foram: inicialmente, mostrar algumas situações em que a Física Clássica falhou, ao tentar explicar o mundo microscópico, e como a Mecânica Quântica passa a tratar esses problemas; e então, explorar

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resultados inusitados que são previstos nesse 'novo' modelo. Finalizamos trazendo para a pauta alguns assuntos de caráter mais geral, que causaram uma interessante discussão entre os estudantes:

- -No teletransporte, o que 'viaja' é a informação.
- -O que distingue os 'seres', aparentemente, é apenas a forma como estão organizados os átomos que os constroem.
- -Somente a 'receita' de construção é transportada. Sendo assim, quem viajasse dessa forma levaria consigo suas memórias e consciência?

É importante destacar que os estudantes apontaram o fato de que assuntos apresentados no vídeo aparentemente concordavam com a teoria. Por exemplo, no filme a 'informação' de como montar um ser humano ficou armazenada em um aparelho durante 75 anos até ser resgatada, o que possibilitou a sua 'reconstrução'. Diante disso, destacamos que um dos objetivos deste projeto foi alcançado à medida que os estudantes perceberam que houve uma apropriação de ideias científicas distorcidas ao serviço da narrativa ficcional e do entretenimento. Isso os motivou a entender que existe um conteúdo oculto nos filmes. Este conteúdo apresentado pode ou não estar de acordo com a pesquisa científica, mas pode motivar um estudo que vá além da mera aceitação.

## Conclusão

Concluímos que o evento sobre a forma como foi concebido e aplicado obteve resultados satisfatórios. O discurso dos participantes, alunos do Ensino Médio de todas as séries, demonstrou um grande nível de interesse pelos assuntos abordados. Alguns estudantes demonstraram estar familiarizados com o universo de Star Trek , no entanto muitos não conheciam as séries clássicas e se surpreenderam com os roteiros e com conteúdo implícito que destacamos nos seminários. Salientamos que o apaixonante tema da Física Moderna despertou muito entusiasmo e concluímos que a iniciativa trouxe benefícios no que diz respeito à motivação aos alunos em relação aos temas tratados.

Pretendemos com essa iniciativa propiciar aos estudantes o conhecimento da pluralidade e diversidade de eventos, fatos e questões transmitidos pelos mass media - podendo oferecer material de análise nem sempre presente nesse mercado tão competitivo e nem sempre construtivo que é o da comunicação. Levando-os a superar a visão de senso comum que muitos possuem a respeito dos meios de comunicação de massa - vistos às vezes como meros meios de transmissão de informação, sem perceber que também são fontes de informação e conhecimento.

Através dessa percepção, esperamos contribuir para que os estudantes tornem-se agentes multiplicadores dessa perspectiva. Com isso, será constituído um meio de se gerar atores conscientes do seu papel e da importância deste no seu próprio desenvolvimento, formando cidadãos e profissionais conscientes, capazes de interpretar o material da indústria cultural, mais especificamente a mídia eletrônica, julgando sua relevância.

Essa iniciativa objetivou, ao mesmo tempo, propiciar uma atividade lúdicopedagógica capaz de servir como meio de socialização e de aumento do interesse pelas disciplinas em questão.

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